JVM之垃圾回收器概述(续)的详细解析

ParNew(并行)

Par 是 Parallel 并行的缩写,New 是只能处理的是新生代

并行垃圾收集器在串行垃圾收集器的基础之上做了改进,采用复制算法,将单线程改为了多线程进行垃圾回收,可以缩短垃圾回收的时间

对于其他的行为(收集算法、stop the world、对象分配规则、回收策略等)同 Serial 收集器一样,应用在年轻代,除 Serial 外,只有ParNew GC 能与 CMS 收集器配合工作

相关参数:

  • -XX:+UseParNewGC:表示年轻代使用并行收集器,不影响老年代

  • -XX:ParallelGCThreads:默认开启和 CPU 数量相同的线程数

ParNew 是很多 JVM 运行在 Server 模式下新生代的默认垃圾收集器

  • 对于新生代,回收次数频繁,使用并行方式高效

  • 对于老年代,回收次数少,使用串行方式节省资源(CPU 并行需要切换线程,串行可以省去切换线程的资源)


Parallel(并行)

Parallel Scavenge 收集器是应用于新生代的并行垃圾回收器,采用复制算法、并行回收和 Stop the World 机制

Parallel Old 收集器:是一个应用于老年代的并行垃圾回收器,采用标记-整理算法

对比其他回收器:

  • 其它收集器目标是尽可能缩短垃圾收集时用户线程的停顿时间

  • Parallel 目标是达到一个可控制的吞吐量,被称为吞吐量优先收集器

  • Parallel Scavenge 对比 ParNew 拥有自适应调节策略,可以通过一个开关参数打开 GC Ergonomics

应用场景:

  • 停顿时间越短就越适合需要与用户交互的程序,良好的响应速度能提升用户体验

  • 高吞吐量可以高效率地利用 CPU 时间,尽快完成程序的运算任务,适合在后台运算而不需要太多交互

停顿时间和吞吐量的关系:新生代空间变小 → 缩短停顿时间 → 垃圾回收变得频繁 → 导致吞吐量下降

在注重吞吐量及 CPU 资源敏感的场合,都可以优先考虑 Parallel Scavenge + Parallel Old 收集器,在 Server 模式下的内存回收性能很好,Java8 默认是此垃圾收集器组合

参数配置:

  • -XX:+UseParallelGC:手动指定年轻代使用 Paralle 并行收集器执行内存回收任务

  • -XX:+UseParalleloldcc:手动指定老年代使用并行回收收集器执行内存回收任务

    • 上面两个参数,默认开启一个,另一个也会被开启(互相激活),默认 JDK8 是开启的
  • -XX:+UseAdaptivesizepplicy:设置 Parallel Scavenge 收集器具有自适应调节策略,在这种模式下,年轻代的大小、Eden 和 Survivor 的比例、晋升老年代的对象年龄等参数会被自动调整,虚拟机会根据当前系统的运行情况收集性能监控信息,动态调整这些参数以提供最合适的停顿时间或者最大的吞吐量

  • -XX:ParallelGcrhreads:设置年轻代并行收集器的线程数,一般与 CPU 数量相等,以避免过多的线程数影响垃圾收集性能

    • 在默认情况下,当 CPU 数量小于 8 个,ParallelGcThreads 的值等于 CPU 数量

    • 当 CPU 数量大于 8 个,ParallelGCThreads 的值等于 3+[5*CPU Count]/8]

  • -XX:MaxGCPauseMillis:设置垃圾收集器最大停顿时间(即 STW 的时间),单位是毫秒

    • 对于用户来讲,停顿时间越短体验越好;在服务器端,注重高并发,整体的吞吐量

    • 为了把停顿时间控制在 MaxGCPauseMillis 以内,收集器在工作时会调整 Java 堆大小或其他一些参数

  • -XX:GCTimeRatio:垃圾收集时间占总时间的比例 =1/(N+1),用于衡量吞吐量的大小

    • 取值范围(0,100)。默认值 99,也就是垃圾回收时间不超过 1

    • -xx:MaxGCPauseMillis 参数有一定矛盾性,暂停时间越长,Radio 参数就容易超过设定的比例

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